德國(guó)倍加福P+F傳感器工作原理及應(yīng)用

倍加福P+F傳感器描述：

可以用不同的觀點(diǎn)對(duì)傳感器進(jìn)行分類：它們的轉(zhuǎn)換原理（傳感器工作的基本物理或化學(xué)效應(yīng)）；它們的用途；它們的輸出信號(hào)類型以及制作它們的材料和工藝等。 
根據(jù)傳感器工作原理，可分為物理傳感器和化學(xué)傳感器二大類 ：
傳感器工作原理的分類物理傳感器應(yīng)用的是物理效應(yīng)，諸如壓電效應(yīng)，磁致伸縮現(xiàn)象，離化、極化、熱電、光電、磁電等效應(yīng)。被測(cè)信號(hào)量的微小變化都將轉(zhuǎn)換成電信號(hào)。 
化學(xué)傳感器包括那些以化學(xué)吸附、電化學(xué)反應(yīng)等現(xiàn)象為因果關(guān)系的傳感器，被測(cè)信號(hào)量的微小變化也將轉(zhuǎn)換成電信號(hào)。 
有些傳感器既不能劃分到物理類，也不能劃分為化學(xué)類。大多數(shù)傳感器是以物理原理為基礎(chǔ)運(yùn)作的?；瘜W(xué)傳感器技術(shù)問題較多，例如可靠性問題，規(guī)模生產(chǎn)的可能性，價(jià)格問題等，解決了這類難題，化學(xué)傳感器的應(yīng)用將會(huì)有巨大增長(zhǎng)。
常見傳感器的應(yīng)用領(lǐng)域和工作原理列于表1.1。 
按照其用途，傳感器可分類為： 
壓力敏和力敏傳感器 位置傳感器 
液面?zhèn)鞲衅?能耗傳感器 
速度傳感器 熱敏傳感器 
加速度傳感器 射線輻射傳感器 
振動(dòng)傳感器 濕敏傳感器 
磁敏傳感器 氣敏傳感器 
真空度傳感器 生物傳感器等?！?nbsp;
以其輸出信號(hào)為標(biāo)準(zhǔn)可將傳感器分為： 
模擬傳感器——將被測(cè)量的非電學(xué)量轉(zhuǎn)換成模擬電信號(hào)。　 
數(shù)字傳感器——將被測(cè)量的非電學(xué)量轉(zhuǎn)換成數(shù)字輸出信號(hào)（包括直接和間接轉(zhuǎn)換）。　 
膺數(shù)字傳感器——將被測(cè)量的信號(hào)量轉(zhuǎn)換成頻率信號(hào)或短周期信號(hào)的輸出（包括直接或間接轉(zhuǎn)換）?！?nbsp;
開關(guān)傳感器——當(dāng)一個(gè)被測(cè)量的信號(hào)達(dá)到某個(gè)特定的閾值時(shí)，傳感器相應(yīng)地輸出一個(gè)設(shè)定的低電平或高電平信號(hào)。 
在外界因素的作用下，所有材料都會(huì)作出相應(yīng)的、具有特征性的反應(yīng)。它們中的那些對(duì)外界作用zui敏感的材料，即那些具有功能特性的材料，被用來(lái)制作傳感器的敏感元件。

倍加福P+F傳感器下述三個(gè)方向：　 
（1）在已知的材料中探索新的現(xiàn)象、效應(yīng)和反應(yīng)，然后使它們能在傳感器技術(shù)中得到實(shí)際使用。　 
（2）探索新的材料，應(yīng)用那些已知的現(xiàn)象、效應(yīng)和反應(yīng)來(lái)改進(jìn)傳感器技術(shù)。　 
（3）在研究新型材料的基礎(chǔ)上探索新現(xiàn)象、新效應(yīng)和反應(yīng)，并在傳感器技術(shù)中加以具體實(shí)施?！?nbsp;
現(xiàn)代傳感器制造業(yè)的進(jìn)展取決于用于傳感器技術(shù)的新材料和敏感元件的開發(fā)強(qiáng)度。傳感器開發(fā)的基本趨勢(shì)是和半導(dǎo)體以及介質(zhì)材料的應(yīng)用密切關(guān)聯(lián)的。表1.2中給出了一些可用于傳感器技術(shù)的、能夠轉(zhuǎn)換能量形式的材料?！?nbsp;
按照其制造工藝，可以將傳感器區(qū)分為： 
集成傳感器薄膜傳感器厚膜傳感器陶瓷傳感器 
集成傳感器是用標(biāo)準(zhǔn)的生產(chǎn)硅基半導(dǎo)體集成電路的工藝技術(shù)制造的。通常還將用于初步處理被測(cè)信號(hào)的部分電路也集成在同一芯片上?！?nbsp;
薄膜傳感器則是通過沉積在介質(zhì)襯底（基板）上的，相應(yīng)敏感材料的薄膜形成的。使用混合工藝時(shí)，同樣可將部分電路制造在此基板上?！?nbsp;
厚膜傳感器是利用相應(yīng)材料的漿料，涂覆在陶瓷基片上制成的，基片通常是Al2O3制成的，然后進(jìn)行熱處理，使厚膜成形。 
陶瓷傳感器采用標(biāo)準(zhǔn)的陶瓷工藝或其某種變種工藝（溶膠-凝膠等）生產(chǎn)。　 
完成適當(dāng)?shù)念A(yù)備性操作之后，已成形的元件在高溫中進(jìn)行燒結(jié)。厚膜和陶瓷傳感器這二種工藝之間有許多共同特性，在某些方面，可以認(rèn)為厚膜工藝是陶瓷工藝的一種變型?！?nbsp;
每種工藝技術(shù)都有自己的優(yōu)點(diǎn)和不足。由于研究、開發(fā)和生產(chǎn)所需的資本投入較低，以及傳感器參數(shù)的高穩(wěn)定性等原因，采用陶瓷和厚膜傳感器比較合理。
轉(zhuǎn)速傳感器----就是旋轉(zhuǎn)編碼器，將轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)換成脈沖波（5VDC）送入PLC或其它處理器進(jìn)行處理。 
電流傳感器----就是電流變送器，將0-或更大的電流信號(hào)轉(zhuǎn)換成4——20mA或0——20mA的標(biāo)準(zhǔn)控制信號(hào)給處理器。 
電壓傳感器----就是電壓變送器，將0——100V或更大的電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換成0——10V的標(biāo)準(zhǔn)控制信號(hào)給處理器。 
振動(dòng)傳感器----檢測(cè)機(jī)械設(shè)備的振動(dòng)，進(jìn)行線性輸出或繼電器輸出。 
霍爾傳感器---- 就是電感式的接近開關(guān)，采用霍爾原理。檢測(cè)距離不會(huì)超過10mm。輸出信號(hào)一般都是直流三線制的PNP或NPN輸出。 
缸壓傳感器——就是壓力傳感器，可以輸出繼電器信號(hào)也可以是線性信號(hào)。 
空氣流量傳感器——可以輸出繼電器信號(hào)或電壓、電流的線性信號(hào)。 

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